北京市顺义区第二中学2023-2024学年高二上学期10月月考物理试卷（Word版附解析）

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一、单项选择题（每题3分，共60分）
1. 两个点电荷相距为r时，它们之间静电力大小为F，如果将它们的电荷量都变为原来的2倍，保持二者间距离不变，那么它们之间的静电力大小变为（ ）
A. B. C. D.
2. 如图所示，O是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小，这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来（小球与物体在同一水平线上）若物体O的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用F表示。则下列对该实验的判断正确的是（ ）

A. 可用控制变量法，探究F与Q、q、d的关系
B. 保持Q、q不变，减小d，则变大，说明F与d成反比
C. 保持Q、d不变，减小q，则变小，说明F与q成正比
D. 保持q、d不变，减小Q，则变小，说明F与Q成正比
请阅读下述文字完成下列3小题
如图为描述某静电场电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，其电场强度大小分别为、、，电势分别为、、。
3. 关于、、比较，下列说法正确的是（ ）
A. B.
C. D. ，
4. 把带正电的点电荷沿电场线由a点移至c点的过程中，该点电荷所受的静电力（ ）
A. 越来越大B. 越来越小
C. 保持不变D. 先变大后变小
5. 关于、、的比较，下列说法正确的是（ ）
A. ，B.
C. D.
6. 如图所示，A、B为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上的P点放一个负电荷q（不计重力）由静止释放后，下列说法中正确的是（ ）
A. 负电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大
B. 负电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大
C. 负电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值
D. 负电荷越过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到速度为零
7. 如图所示，不带电的导体B在靠近带正电的导体A后，P端及Q端分别感应出负电荷和正电荷，则以下说法正确的是（ ）
A. 若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带负电
B. 若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电
C. 若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将不带电
D. 若用导线将P端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电
8. 某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，沿图中虚线由M运动到N，以下说法不正确的是( )
A. 粒子是正电荷
B. 粒子在M点的加速度小于在N点的加速度
C. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
D. 粒子在M点的动能小于在N点的动能
9. 如图所示的平面内，有静止的等量异号点电荷，M、N两点关于两电荷连线对称，M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（ ）
A. M点的场强比P点的场强大B. M点的电势比N点的电势高
C. N点的场强与P点的场强相同D. 电子在M点的电势能比在P点的电势能大
10. 用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ，实验中，极板所带电荷量不变，若（ ）
A. 保持S不变，增大d，则θ变大
B. 保持S不变，增大d，则θ变小
C. 保持d不变，减小S，则θ变小
D. 保持d不变，减小S，则θ不变
11. 如图所示，带电量之比为的带电粒子A、B，先后以相同的速度从同一点射入平行板电容器中，不计重力，带电粒子偏转后打在同一极板上，水平飞行距离之比为，则带电粒子的质量之比以及在电场中飞行时间之比分别为( )
A. 1：1， 2：3
B. 2：1， 3：2
C. 1：1 ，3：4
D. 4：3， 2：1
12. 如图甲所示，A、B是某电场中一条电场线上的两点。一个带负电的点电荷仅受电场力作用，从A点沿电场线运动到B点过程中，其速度v随时间t变化的规律如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ）

A. A点的电场强度比B点的大B. A、B两点的电场强度相等
C. 电场线方向由A指向BD. 电场线方向由B指向A
13. 如图所示为“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的电路．a、b、c、d是四条不同的金属导体，b、c、d与a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同，c与a横截面积不同，d与a材料不同．下列操作正确的是（ ）
A. 开关闭合前，移动滑片使滑动变阻器的阻值最小
B. 研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压值
C. 研究电阻与横截面积的关系时，需分别测量b、c两条导体两端的电压值
D. 研究电阻与材料的关系时，需分别测量c、d两条导体两端的电压值
14. 如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc，当将A与B接入电路或将C与D接入电路中时电阻之比RAB：RCD为（ ）
A. 1：4B. 1：2
C. 2：1D. 4：1
15. 某种喷墨打印机打印头的结构简图如图所示，其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，显示出字符，忽略墨汁的重力，为了使打在纸上的字迹缩小，下列措施理论上可行的是（ ）
A. 只增大偏转电场的电压
B. 只减小墨汁微粒所带的电荷量
C. 只减小墨汁微粒的质量
D. 只减小墨汁微粒进入偏转电场的速度
16. 如图所示，四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q，分别固定在正方形的四个顶点上，正方形边长为a，则正方形两条对角线交点处的电场强度（ ）

A. 大小为，方向竖直向上
B. 大小为，方向竖直向下
C. 大小为，方向竖直向上
D. 大小为，方向竖直向下
17. 在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是( )
A. B.
C. D.
18. 空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示．下列说法正确的是
A. O点的电势最低
B. 点的电势最高
C. 和- 两点的电势相等
D. 和 两点的电势相等
19. 如图所示，是一个由电池、电阻R、电键S与平行板电容器组成的串联电路，电键S闭合。一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是（ ）
A. 带电液滴可能带正电
B. 增大两极板距离的过程中，电阻R中有从a到b的电流，电容器中负电荷通过电容器从B运动到A
C. 断开S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降
D. 断开S，减小两极板距离过程中，液滴静止不动
20. 如图所示，单刀双掷开关S原来与2相接，从t=0开始，开关改接1，得到流过电路中P点的电流随时间变化的图像如图甲所示，电容器两极板的电势差随时间变化的图像如图乙所示。时，把开关改接2，下列图像中可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
二、计算题（共40分）
21. 在如图所示的匀强电场中，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离．若一个电荷量的试探电荷在匀强电场中所受电场力的大小为求：
（1）电场强度的大小E；
（2）A、B两点间的电势差；
（3）将该试探电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W．
22. 如图所示，长为l的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角为。已知小球的质量m，匀强电场的场强为E，重力加速度为g，求：
（1）小球所受电场力F的大小。
（2）小球所带电荷量q。
（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。

23. 某同学用电流表和电压表测量阻值约为电阻丝的电阻率。
（1）除电源（电动势，内阻不计）、电压表（量程，内阻约）、开关、导线若干外，还提供如下实验器材：
A.电流表（量程，内阻约）
B.电流表（量程，内阻约）
C.滑动变阻器（最大阻值，额定电流）
D.滑动变阻器（最大阻值，额定电流）
为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用__________，滑动变阻器应选用__________（选填实验器材前对应字母）。
（2）用伏安法测金属丝的电阻，为减小实验误差，他们测量是采用图1中的______图（选填“甲”或“乙”）。
（3）图2是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，请根据图1所选的电路图，补充完成图2中实物间的连线。（ ）
该同学测量金属丝两端电压U和通过金属丝的电流I，得到多组数据，并在坐标图上标出，如图3所示。请作出该金属丝的图线________，根据图线得出该金属丝电阻__________（结果保留小数点后两位）。
（4）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待测金属丝接入电路部分的长度约为，直径约为。根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为______（填选项前的符号）。
A. B.
C. D.
（5）任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是______（有多个正确选项）。
A.用刻度尺测量金属丝长度时，由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
24. XCT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，可用于对多种病情的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转场S；经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知电子的质量为m，带电荷量为e，两端的电压为，偏转场区域水平宽度为，竖直高度足够长，中电子束距离靶台竖直高度为H，忽略电子的重力影响，不考虑电子间的相互作用及电子进入加速电场时的初速度，不计空气阻力。
（1）求电子刚进入偏转场时的速度大小；
（2）若偏转场S为在竖直平面内竖直向上的匀强电场，要实现电子束射出偏转场S时速度方向与水平方向夹角为，求匀强电场的电场强度的大小；
（3）若偏转场S为在竖直平面内竖直向上的匀强电场，当偏转电场强度为E时电子恰好能击中靶台P点，求P点距离偏转场右边界的水平距离L的大小。